CN107265310A - 用于构成塔式起重机的可折叠结构 - Google Patents

Abstract

一种用于构成塔式起重机的可折叠结构，该可折叠结构(1)包括：两个结构元件(2.1、2.2)以及用于使结构元件(2.1、2.2)可在展开构造和折叠构造之间移动的铰链构件(4)。可折叠结构(1)还包括用于引导牵引缆索(6)的第一部分(6.1)和第二部分(6.2)的第一缆索引导构件(10)和第二缆索引导构件(12)。牵引缆索(6)具有在第一缆索引导构件(10)和第二缆索引导构件(12)之间的中间部分(6.3)。第二缆索引导构件(12)可相对于第一缆索引导构件(10)在延长位置和缩短位置之间移动。中间部分(6.3)在延长位置中比在缩短位置中更长。回复构件(14)向延长位置偏压第二缆索引导构件(12)。

Description

用于构成塔式起重机的可折叠结构

技术领域

本发明涉及一种用于构成塔式起重机的可折叠结构。此外，本发明涉及一种塔式起重机，其塔架包括这种可折叠结构。

背景技术

在现有技术中，例如在文献FR2252279A1中，一些塔式起重机具有可折叠结构。可折叠结构包括结构元件、牵引缆索和铰链构件，铰链构件连接至结构元件，使得结构元件可在展开构造和折叠构造之间移动。

在展开构造和折叠构造之间，在可折叠结构上的两个参考点之间测量的牵引缆索的长度经历相对大的变化，该变化可在几十厘米的范围内。实际上，牵引缆索在折叠构造中的长度大于在展开构造中的长度。

然而，如果牵引缆索在结构元件处于展开构造时张紧，那么进入折叠构造中的通道(passage)将在牵引缆索中引起过大的张力，并且这种过大的张力可能会损坏牵引缆索或其他部件，诸如引导牵引缆索的滑轮和/或这些滑轮的支撑件。此外，牵引缆索中的残余力增加了展开或折叠可折叠结构所需的功率(power，力量)。

相反，如果牵引缆索在结构元件处于展开构造时没有充分地张紧，则牵引缆索在其卷筒上的卷绕可能改变，这可能增加牵引缆索与结构的另一部件之间缠绕的风险，而且还可能降低牵引缆索的使用寿命。

此外，在塔式起重机包括伸缩塔架部分的情况下，牵引缆索在伸缩期间支撑大的力，然后在伸缩之后可伸缩锁具恢复这些大的力。然而，当伸缩运动停止过早时，牵引缆索可能张紧得太多，这在塔式起重机的工作阶段(例如当提升负载时)期间可能是危险的。相反，当伸缩运动停止过晚时，牵引缆索可能会展开太多，并且可能会不利地卷绕在其卷筒上。

发明内容

本发明特别旨在解决所有或部分上述问题。

为此，本发明的目的是一种用于构成塔式起重机的可折叠结构，该可折叠结构至少包括：

-两个结构元件，其配置为构成塔式起重机的结构的一部分，

-铰链构件，其机械地连接至结构元件，使得结构元件可在展开构造和折叠构造之间移动，

-牵引缆索，其配置为在塔式起重机的部件上施加牵引力，

-第一缆索引导构件，其配置为引导牵引缆索的第一部分，

-第二缆索引导构件，其配置为引导牵引缆索的第二部分，牵引缆索具有在第一缆索引导构件和第二缆索引导构件之间延伸的中间部分，第二缆索引导构件可相对于第一缆索引导构件在延长位置和缩短位置之间移动，使得中间部分在第二缆索引导构件处于延长位置时比第二缆索引导构件处于缩短位置时更长；以及

-回复构件，其配置为在第二缆索引导构件上施加朝向延长位置的回复力，

其中，可折叠结构的特征在于其包括：

-止挡件，其布置成止挡第二缆索引导构件在延长位置中的位移；以及

-传感器，其配置为当第二缆索引导构件与止挡件接触时产生停止信号。

通常，第二缆索引导构件在延长位置中比在缩短位置中更远离第一引导构件。

在展开构造中，施加在牵引缆索上的相对大的张紧力使第二缆索引导构件在缩短位置中移位，而在折叠构造中，施加在牵引缆索上的相对低的张紧力允许回复构件将第二缆索引导构件置于延长位置中。

因此，这种可折叠结构允许补偿或吸收在从展开构造转移到折叠构造期间牵引缆索的长度变化。

此外，这种可折叠结构允许保证在从展开构造转移到折叠构造期间，牵引缆索充分地松开以使其磨损最小化，但不会过度松开，以避免在卷筒上的卷绕问题。

因此，本发明能够实现控制牵引缆索的长度变化，而且能够产生指示折叠步骤结束的停止信号，或者以一般方式指示可折叠结构的状态，这可以用于简单地提醒操作者或者静止以使定位顺序自动化。

在本申请中，术语“牵引缆索”是指配置为传递至少一个牵引力的结构柔性元件。牵引缆索有时称为“绳索”。例如，牵引缆索可以是用于提升悬挂悬吊负载的缆索，或者用于沿塔式起重机的悬臂分配负载的缆索，或者用于伸缩塔式起重机的塔架以使一个塔架部段滑出另一塔架部段的缆索。

根据一个变型，结构元件是塔式起重机的塔架的部段。作为该变型的替代方案，结构元件是塔式起重机的悬臂的部段。

在展开构造中，塔架的各部段或悬臂的各部段基本上是对准的，从而它们相对于塔架或悬臂的纵向方向沿着彼此且以基本上共线的方式延伸。

在折叠构造中，塔架或悬臂的两个部段之间形成小于90度的角度，例如等于45度。在完全折叠位置中，结构元件可并置或重叠。在完全折叠位置中，结构元件可布置成基本上彼此平行。

根据一个变型，结构元件基本上根据单独的平面延伸。

根据一个变型，铰链构件包括枢转连杆，该枢转连杆布置成使结构元件相对于彼此枢转。

根据一个变型，第一缆索引导构件和第二缆索引导构件布置成使得第一缆索引导构件的引导牵引缆索的侧面与第二缆索引导构件的引导牵引缆索的侧面相对。

换句话说，牵引缆索具有与第一缆索引导构件的一部分接触的第一部分以及与第二缆索引导构件的一部分接触的第二部分，并且第一部分与第二部分相对。

根据一个变型，当结构元件处于展开构造中时，牵引缆索沿每个结构元件延伸。例如，当结构元件是处于使用构造中的塔式起重机的塔架的部段时，牵引缆索沿相对于竖直方向略微倾斜(例如0°至20°)的方向延伸；并且当结构元件是处于使用构造中的悬臂的部段时，牵引缆索基本上平行于悬臂延伸，该悬臂可根据相对于水平方向在0度和90度之间的悬臂角度而延伸。

根据一个变型，结构元件中的至少一个由外部部分和内部部分构成，外部部分具有大于内部部分的横截面，内部部分配置为沿伸缩方向在外部部分内滑动。

根据一个实施方式，至少一个结构元件具有大体上细长的形状。

根据一个变型，每个结构元件具有大体上细长的形状。

根据一个实施方式，第一缆索引导构件和第二缆索引导构件连接至共同的结构元件。

换句话说，第一缆索引导构件和第二缆索引导构件连接至选自所述两个结构元件的同一结构元件。因此，第一缆索引导构件和第二缆索引导构件共用该同一结构元件。

根据一个实施方式，第一缆索引导构件固定地连接至所述共同的结构元件，其中，第二缆索引导构件可移动地连接至所述共同的结构元件。

根据一个实施方式，可折叠结构还包括第三缆索引导构件，该第三缆索引导构件布置成使得当处于缩短位置中时，第二缆索引导构件比第三缆索引导构件更靠近第一缆索引导构件。

根据一个变型，第一缆索引导构件包括配置为引导牵引缆索位移而不会过度磨损牵引缆索的元件。根据一个变型，第二缆索引导构件包括配置为引导牵引缆索位移而不会过度磨损牵引缆索的元件。根据一个变型，第三缆索引导构件包括配置为引导牵引缆索位移而不会过度磨损牵引缆索的元件。

根据一个变型，第一缆索引导构件具有适于接收引导缆索的一部分的引导槽。根据一个变型，第二缆索引导构件具有适于接收引导缆索的一部分的引导槽。根据一个变型，第三缆索引导构件具有适于接收引导缆索的一部分的引导槽。

根据一个变型，第一缆索引导构件配置为实现角度传递功能，使得牵引缆索的位于第一缆索引导构件的任一侧上的股线之间形成角度。根据一个变型，第二缆索引导构件配置为实现角度传递功能，使得牵引缆索的位于第二缆索引导构件的任一侧上的股线之间形成角度。根据一个变型，第三缆索引导构件配置为实现角度传递功能，使得牵引缆索的位于第三缆索引导构件的任一侧上的股线之间形成角度。

根据一个变型，可折叠结构还至少包括第四缆索引导构件，第四缆索引导构件可相对于第一缆索引导构件在延长位置和缩短位置之间移动。

根据一个实施方式，，当第二缆索引导构件处于缩短位置中时，第一缆索引导构件、第二缆索引导构件和第三缆索引导构件基本上对准。

根据一个实施方式，第二缆索引导构件可围绕枢转轴线至少枢转地运动，该枢转轴线远离第二缆索引导构件。

根据一个变型，可折叠结构还包括固定至第二缆索引导构件的杠杆。因此，这种杠杆允许获得第二缆索引导构件的枢转。

根据一个实施方式，枢转轴线连接至第三缆索引导构件。

根据一个实施方式，第一缆索引导构件是第一滑轮，其中，第二缆索引导构件是第二滑轮。

根据一个变型，第三缆索引导构件是第三滑轮。

滑轮是布置成围绕滑轮轴线旋转的旋转构件。

根据一个变型，第一滑轮和第二滑轮布置成使得第一滑轮的旋转轴线和第二滑轮的旋转轴线平行，并且使得牵引缆索的第一部分和牵引缆索的第二部分基本上共面。

作为滑轮的替代方案，第一和/或第二缆索引导构件是非旋转的滑动构件，包括例如滑动涂层，牵引缆索可在滑动涂层上滑动并因此移位。非旋转的滑动构件可以是限定用于卷绕牵引缆索的最小曲率半径的圆形部件(例如，轧制钢板)。这种部件有时称为“鞍具”。

作为滑轮的另一替代方案，第一和/或第二缆索引导构件可以是滚子，其通常是圆筒体的形式，并且可由例如塑料或钢制成。

根据一个变型，回复构件布置成使得回复力的施加点连接至第二缆索引导构件。根据一个变型，回复构件的一部分机械地连接至使第二缆索引导构件枢转的杠杆。具体地，当第二缆索引导构件包括第二滑轮时，回复构件布置成使得回复力的施加点靠近第二滑轮的槽定位。

根据一个实施方式，第三缆索引导构件是第三滑轮，枢转轴线与第三缆索引导构件的旋转轴线共线。

根据一个实施方式，可折叠结构还包括支撑件，该支撑件固定至结构元件并且至少包括第一旋转轴承，第一缆索引导构件可在第一旋转轴承上旋转运动。

根据一个实施方式，回复构件包括至少一个气缸。

根据一个变型，气缸具有固定至第一缆索引导构件的第一部分和固定至第二缆索引导构件的第二部分。

根据一个变型，回复构件包括位于第一和第二缆索引导构件的任一侧上的两个气缸。

根据该实施方式的替代方案，回复构件是布置成以压缩方式工作的压缩弹簧。

在第二缆索引导构件围绕枢转轴线可枢转地移动的实施方式中，回复构件可以是布置成围绕枢转轴线以扭转方式工作的扭转弹簧。

根据一个变型，传感器选自由电接触器、电容传感器、感应传感器、滚子位置传感器和光学传感器组成的组。

根据一个实施方式，所述结构元件中的至少一个限定了通道，该通道配置为接收牵引缆索并容纳第一缆索引导构件、第二缆索引导构件和回复构件。

因此，牵引缆索可在每个结构元件内延伸。

作为该实施方式的替代方案，牵引缆索可在每个结构元件的外部延伸。在该替代方案中，第一缆索引导构件和第二缆索引导构件安装在由结构元件限定的(多个)外表面中的一个或多个上。

根据一个实施方式，当第二缆索引导构件处于延长位置时牵引缆索的中间部分的长度和当第二缆索引导构件处于缩短位置时牵引缆索的中间部分的长度之间的差在0.2m和1.0m之间。

此外，本发明的目的是一种塔式起重机，该塔式起重机的塔架包括根据本发明的可折叠结构。另外，本发明涉及一种塔式起重机，该塔式起重机的悬臂包括根据本发明的可折叠结构。

上述实施方式和变型可以单独考虑或者可以根据任何技术上可能的组合考虑。

附图说明

根据下面的描述将更好地理解本发明，并且其优点也将出现，该描述仅作为非限制性示例给出，并且参考附图进行描述，其中相同的附图标记对应于结构上和/或功能上相同或相似的元件。在附图中：

-图1是根据本发明的可折叠结构处于折叠构造的示意图；

-图2是图1的可折叠结构处于部分折叠构造的示意图；

-图3是图1的可折叠结构的一部分的立体图，其中第二缆索引导构件处于延长位置；

-图4是图3的可折叠结构的部分的立体图(按照与图3相同的角度)，其中第二缆索引导构件处于缩短位置中；

-图5是图1的可折叠结构的一部分处于展开构造的剖视图，其中第二缆索引导构件处于延长位置中；

-图6是图1的可折叠结构的部分处于展开构造的类似于图5的剖视图，其中第二缆索引导构件处于缩短位置中；

-图7是图1的可折叠结构的部分处于折叠构造的类似于图5的剖视图，其中第二缆索引导构件处于缩短位置中；

-图8是图6的细节VIII的更大比例并且转过90度的视图；

-图9示出了根据本发明的第二实施方式的可折叠结构；以及

-图10示出了实现根据本发明的可折叠结构的展开方法。

具体实施方式

图1至图8示出了一种用于构成由图1中的附图标号100表示的塔式起重机的可折叠结构1。本文中的可折叠结构1形成塔式起重机100的塔架。如图1所示，可折叠结构1在其处于工作构造中时沿纵向方向X1延伸。

可折叠结构1包括两个结构元件2.1、2.2、铰链构件4和牵引缆索6。结构元件2.1形成第一结构元件，而结构元件2.2形成第二结构元件。当可折叠结构1处于展开构造(图1)时，结构元件2.1形成下部结构元件，而结构元件2.2形成上部结构元件。

如图1和图2所示，结构元件2.2又由外部部分2.21和内部部分2.22构成。外部部分2.21具有大于内部部分2.22的横截面。内部部分2.22配置为沿与纵向方向X1平行的伸缩方向在外部部分2.21内滑动。因此，结构元件2.2构成塔式起重机100的伸缩塔架部分。本文中的牵引缆索6是用于将内部部分2.22伸出外部部分2.21之外的缆索。

两个结构元件2.1、2.2配置为构成塔式起重机的结构的一部分。在图1至图8的示例中，每个结构元件2.1、2.2具有大体上细长的形状。本文中的结构元件2.1和2.2是塔式起重机100的塔架的部段。当塔式起重机100处于工作构造中时，结构元件2.1是塔架的下部段，而结构元件2.2是塔架的上部段。

铰链构件4机械地连接至结构元件2.1、2.2，使得结构元件2.1、2.2可在展开构造(图1)和折叠构造之间移动。图2示出了可折叠结构1部分地折叠的构造，结构元件2.1和2.2之间形成等于约60度的角度。图7示出了可折叠结构1被折叠的构造，结构元件2.1和2.2之间形成等于约10度的角度A2。

本文中的铰链构件4包括枢转连杆，该枢转连杆布置成使结构元件相对于彼此并且围绕铰链轴线Y4枢转，该铰链轴线在工作构造中基本上垂直于塔式起重机100的塔架的纵向方向X1(图1)。

牵引缆索6配置为在塔式起重机100的部件上施加牵引力。当结构元件2.1和2.2处于展开构造(图1、图5和图6)中时，牵引缆索6沿每个结构元件2.1和2.2延伸。当塔式起重机100处于使用构造中时，牵引缆索6沿相对于纵向方向X1略微倾斜(这里约2度)的方向X6延伸。

可折叠结构1还包括第一缆索引导构件10和第二缆索引导构件12。

第一缆索引导构件10配置为引导牵引缆索6的第一部分6.1。第二缆索引导构件12配置为引导牵引缆索6的第二部分6.2。牵引缆索6还具有在第一缆索引导构件10和第二缆索引导构件12之间延伸的中间部分6.3。

在使用中，第一部分6.1、第二部分6.2以及中间部分6.3的尺寸和位置根据牵引缆索6相对于第一缆索引导构件10和第二缆索引导构件12的位移而变化。

第二缆索引导构件12可相对于第一缆索引导构件10在延长位置(图5)和缩短位置(图6)之间移动。由于这种移动性，中间部分6.3在第二缆索引导构件12处于延长位置(图5)时比第二缆索引导构件12处于缩短位置(图6)时更长，如图5和图6的比较所示。

类似地，牵引缆索6的分别卷绕在第一引导构件10和第二引导构件12上的第一部分6.1和第二部分6.2在缩短位置(图6)比在延长位置(图5)更长。

通常地，第二缆索引导构件12在延长位置(图3)比在缩短位置(图4)更远离第一引导构件10。术语“延长”和“缩短”表示存在于可折叠结构中的缆索部分在延长位置(图5)比在缩短位置(图6)更长。

当第二缆索引导构件12处于延长位置(图5)时牵引缆索6的中间部分6.3的长度和当第二缆索引导构件12处于缩短位置(图6)时牵引缆索6的中间部分6.3的长度之差在本文中等于约0.2mm。

第一缆索引导构件10和第二缆索引导构件12布置成使得引导牵引缆索6(第一部分6.1)的第一缆索引导构件10的侧面与引导牵引缆索6(第二部分6.2)的第二缆索引导构件12的侧面相对。

本文中的第一缆索引导构件10和第二缆索引导构件12连接至结构元件2.1，因此，第一缆索引导构件10和第二缆索引导构件12共用该结构元件。在图1至图8的示例中，第一缆索引导构件10固定地连接至共同的结构元件2.1，而第二缆索引导构件12可移动地连接至共同的结构元件2.1。

可折叠结构1还包括回复构件14和支撑件18。

回复构件14配置为施加第二缆索引导构件12朝向延长位置(图5)的回复力F14(在图6中示出)。当可折叠结构处于使用构造中时，回复构件14在第二缆索引导构件12上施加朝向延长位置(图5)的回复力F14。

本文中的回复构件14包括两个气缸14.1和14.2。气缸14.1和14.2是平行的，并且它们在支撑件18的任一侧上以及第一缆索引导构件10和第二缆索引导构件12的任一侧上延伸。

每个气缸14.1或14.2具有固定至支撑件18的第一端和固定至第二缆索引导构件12的第二端。

支撑件18固定至共同的结构元件2.1。在图1至图8的示例中，支撑件18固定至构成结构元件2.1的后板2.11。当塔式起重机100处于使用构造中时，后板2.11位于与悬臂相对的一侧。在缩短位置(图6)中，第二缆索引导构件12抵靠后板2.11。

支撑件18包括第一旋转轴承20。第一缆索引导构件10可在第一旋转轴承20上旋转运动。本文中的第一旋转轴承20包括滚珠或滚子轴承。如图3所示，第一缆索引导构件10配备有用于与第一旋转轴承20配合的轴和销。

可折叠结构1还包括第三缆索引导构件16，该第三缆索引导构件布置成使得在缩短位置(图6)中，第二缆索引导构件12比第三缆索引导构件16更靠近第一缆索引导构件10。换句话说，i)第二缆索引导构件12与ii)第一缆索引导构件10之间的距离小于iii)第三缆索引导构件16与iv)第一缆索引导构件10之间的距离。支撑件18包括第三旋转轴承23。第三缆索引导构件16可在第三旋转轴承23上旋转运动。

当第二缆索引导构件12处于缩短位置(图6)时，本文中的第一缆索引导构件10、第二缆索引导构件12和第三缆索引导构件16基本上是对准的。

在图1至图8的示例中，第一缆索引导构件10是第一滑轮，第二缆索引导构件12是第二滑轮，并且第三缆索引导构件16是第三滑轮。

结构元件2.1限定了第一通道2.10，该第一通道配置为接收牵引缆索6并容纳第一缆索引导构件10、第二缆索引导构件12、第三缆索引导构件26、支撑件18和回复构件14。此外，结构元件2.2限定了第二通道2.20，该第二通道配置为接收牵引缆索6。牵引缆索6部分地在结构元件2.1和2.2内延伸。

第一缆索引导构件10、第二缆索引导构件12和第三缆索引导构件16中的每一个都配置为引导牵引缆索6位移，而不会过度磨损牵引缆索6。第一缆索引导构件10、第二缆索引导构件12和第三缆索引导构件16中的每一个分别具有适于接收牵引缆索6的第一部分6.1、第二部分6.2和第三部分6.4的引导槽10.0、12.0和16.0。

第一缆索引导构件10配置为实现角度传递功能，使得牵引缆索6的位于第一缆索引导构件10的任一侧上的股线之间形成角度。类似地，第二缆索引导构件12和第三缆索引导构件16中的每一个都配置为实现角度传递功能。

如图7所示，为了当可折叠结构处于折叠构造(图7)时在结构元件2.1和2.2之间引导牵引缆索6，铰链构件4包括引导部分4.6，并且每个结构元件2.1和2.2包括位于铰链构件4的任一侧上的螺柱2.16或2.26。引导部分4.6以及螺柱2.16和2.26配置为当可折叠结构处于折叠构造(图7)时引导牵引缆索6。

此外，第一缆索引导构件10(第一滑轮)、第二缆索引导构件12(第二滑轮)和第三缆索引导构件16(第三滑轮)布置成：

-使得第一滑轮的旋转轴线Y10、第二滑轮的旋转轴线Y12和第三滑轮的旋转轴线Y16平行，并且

-使得牵引缆索6的第一部分6.1、牵引缆索6的第二部分6.2和牵引缆索6的第三部分6.4基本上共面(在图5或图6的平面中)。

第二缆索引导构件12可围绕枢转轴线Y30枢转地运动。枢转轴线Y30远离第二缆索引导构件12。为了获得这种枢转，可折叠结构1包括固定至第二缆索引导构件12的杠杆30。杠杆30由两个横向凸缘构成，在本文中，这两个横向凸缘与构成第二缆索引导构件12的滑轮是一体的。杠杆30包括第二旋转轴承22。第二缆索引导构件12可在第二旋转轴承22上旋转运动。

本文中的回复构件14布置成使得回复力F14的施加点P14.4连接至第二缆索引导构件12。在这种情况下，回复构件14的端部机械地连接至杠杆30，这使得第二缆索引导构件12枢转。此外，回复构件14布置成使得回复力F14的施加点P14.4靠近第二滑轮的槽12.0定位。

在图1至图8的示例中，枢转轴线Y30连接至第三缆索引导构件16。此外，枢转轴线Y30与第三缆索引导构件16的旋转轴线Y16共线。因此，枢转轴线Y30与工作构造中的塔式起重机100的塔架的纵向方向X1正交(图1、图5和图6)。

此外，可折叠结构1包括止挡件24，该止挡件布置成止挡第二缆索引导构件12在延长位置中的位移(图3、图5和图8)。止挡件24以可调节和可拆卸的方式布置。回复构件14还包括止挡板14.5，该止挡板连接至气缸14.1和14.2，并且布置成在延长位置中抵靠止挡件24(图3和图5)。

此外，可折叠结构1包括传感器26，该传感器配置为当第二缆索引导构件12与止挡件24接触(图3、图5和图8)时产生停止信号。本文中的传感器26是电接触器。传感器26以可调节和可拆卸的方式布置。

当塔式起重机100处于伸缩阶段时，结构元件2.2的内部部分2.22通过展开外部部分2.21而上升。因此，由于受到很大的牵引力F6，牵引缆索6强有力地张紧。如图6所示，该牵引力F6在第二缆索引导构件12上引起缆索力F12。同时，回复构件14在第二缆索引导构件12上产生回复力F14。

该缆索力F12将第二缆索引导构件12推入缩短位置(图6)。考虑到分别用于缆索力F12和回复力F14的杠杆臂L12.16和L14.16，由缆索力F12围绕枢转轴线Y30产生的力矩(F12×L12.16)大于由回复力F14围绕枢转轴线Y30产生的力矩(F12×L14.16)。因此，第二缆索引导构件12被按压抵靠在后板2.11和/或支撑件18上。

在该缩短位置(图6)中，施加在牵引缆索6上的力很大，这引起了对第一缆索引导构件10和第二缆索引导构件12的相当大的摩擦。然而，牵引缆索6几乎不卷绕在第一、第二和第三滑轮上。因此，牵引缆索6与第一缆索引导构件10和第二缆索引导构件12仅有很小的接触长度，这允许使牵引缆索6在缩短位置(图6)的磨损最小化。

在使用中，当塔式起重机100处于工作构造中时，结构元件2.2的内部部分2.22和外部部分2.21通过未示出的止挡件互锁，这将力从内部部分2.21传递到外部部分2.22。在这种工作构造中，塔式起重机100可提升并移动未示出的负载。

牵引缆索6略微张紧，因为这时它经历低或零牵引力F6。回复构件14在第二缆索引导构件12上产生回复力F14。特别地，缆索力F12的与杠杆臂L12.16(围绕枢转轴线Y30)正交的“有效”分量在延长位置(图5)中比在缩短位置(图6)中小。

考虑到分别用于缆索力F12和回复力F14的杠杆臂L12.16和L14.16，由回复力F14产生的力矩(F12×L14.16)大于由缆索力F12围绕枢转轴线Y30产生的力矩(F12×L12.16)。因此，第二缆索引导构件12被推入延长位置(图5)中并抵靠止挡件24。

在该延长位置(图5)中，施加在牵引缆索6上的力较小，这引起了对第一缆索引导构件10和第二缆索引导构件12的较小摩擦。因此，即使牵引缆索6在第一、第二和第三滑轮上卷绕太多，牵引缆索6在延长位置(图5)中的磨损仍然可以忽略不计。

当第二缆索引导构件12抵靠止挡件24时，传感器26产生停止信号，该停止信号由未示出的控制单元接收。控制单元可以或者通知塔式起重机100的操作者，或者控制定位塔式起重机100的各部件的自动顺序。

当塔式起重机100切换到折叠构造(图7)时，结构元件2.1和2.2之间形成等于约10度的角度A2。如图7所示，通过属于铰链构件4的引导部分4.6以及位于铰链构件4的任一侧上的螺柱2.16和2.26，在结构构件2.1和2.2之间引导牵引缆索6。

由于结构元件2.1和2.2的角度变化(折叠)，牵引缆索6的长度经历相当大的变化。如果引导元件12不可移动，则可能在牵引缆索6中引起相当大的力。由于引导元件12的移动性，施加在第一部分6.1、第二部分6.2以及中间部分6.3的长度上的变化引起显著的牵引力F6，但是仍然没有在伸缩阶段中那样显著。

如图6所示，该牵引力F6在第二缆索引导构件12上引起缆索力F12。同时，回复构件14在第二缆索引导构件12上产生回复力F14。

该缆索力F12将第二缆索引导构件12推入缩短位置(图7)中。考虑到分别用于缆索力F12和回复力F14的杠杆臂L12.16和L14.16，由缆索力F12围绕枢转轴线Y30产生的力矩(F12×L12.16)大于由回复力F14围绕枢转轴线Y30产生的力矩(F12×L14.16)。因此，第二缆索引导构件12被按压抵靠在后板2.11和/或支撑件18上。

在折叠期间，致动牵引缆索6的机构是无效的。结构元件2.2到达没有示出的机械止挡件，该机械止挡件限制结构元件2.1和2.2之间的角度。可折叠结构1布置成使得缩短位置中的牵引力F6足以将第二缆索引导构件12保持在抵靠支撑件18的位置，尽管有推动第二缆索引导构件12返回到延长位置(图5)的重力。

此外，下面结合图8描述用于确定可折叠结构1的尺寸的确定方法(例如通过草图)：

-一方面绘制折叠构造(图7)中以及另一方面绘制展开构造(图1和图5)中牵引缆索6沿着结构元件2.1和2.2的路线；

-计算由进入折叠构造(图7)中的通道引起的牵引缆索6的长度差；

-在创建牵引缆索6的张紧系统期间，将点P16定位在第一通道2.10或第二通道2.20的角度之一中；另外，将点P16定位在距牵引缆索6的路径等于滑轮半径(第三缆索引导构件16)的距离处；

-将点P10朝向与第一通道2.10或第二通道2.20相反的角度偏移定位，例如，定位在构成第二缆索引导构件12的第二滑轮的直径的两倍的距离处；

-将点P12定位在折叠构造(图7)中，其中第二滑轮12抵靠后板2.11和/或支撑件18；

-绘制处于折叠构造(图7)中的牵引缆索的路线；

-考虑第二滑轮12上可接受的牵引缆索6的可用体积和卷绕角度的同时，使杠杆30尽可能地枢转；

-根据体积和点P10的位置调节第二滑轮12的半径；

-根据其调节半径绘制牵引缆索6的路线；

-计算由从延长位置(图5)到缩短位置(图6)的通道引起的牵引缆索6的长度差；

-如果牵引缆索的该长度差基本上不同于由于结构元件2.1和2.2的折叠引起的牵引缆索6的长度变化，则调整第一、第二和第三滑轮在延长位置(图5)中的尺寸和位置；

-在限定了第二滑轮的延长位置(图5)和缩短位置(图6)之后，定位点P14.3，以便使回复构件14的杠杆臂在延长位置(图5)中的长度最大化；点P14.3代表气缸14.1和14.2的端部；

-绘制由回复构件14施加的力F14的支撑方向，使得该支撑方向与承载点P16和P12的直线基本上正交；

-根据可从市场上购买到的标准尺寸选择回复构件14(例如气缸)；

-定位代表气缸14.1和14.2的另一端部的点P14.4；

-根据回复构件14所需的体积以及附接至支撑件18的限制来调整点P14.3和P14.4的位置；

-通过计算来检查伸缩阶段中缩短位置的设定条件(缆索力F12的力矩大于回复力F14的力矩)；差异应该是显著的，例如由缆索力F12引起的力矩与由回复力F14引起的力矩的比率至少等于2；

-通过计算来检查延长位置的设定条件(缆索力F12的力矩小于回复力F14的力矩)；然后将缆索力F12视为零，并且由回复力F14引起的力矩应大于由重力产生的力矩；差异应该是显著的，例如比率至少等于2；以及

-在延长位置(图5)中，根据体积或可用空间，靠近点P14.4定位止挡件24，以便限制或避免产生副力矩；通过在i)牵引缆索6与相应滑轮的接触点和ii)回复力F14的方向之间测量的杠杆臂计算副力矩；这些杠杆臂短于几十毫米。

然而，在本发明的上下文中，可以实施其他确定方法来确定可折叠结构1的尺寸。

图9示出了根据第二实施方式的可折叠结构1。就图9的可折叠结构1类似于图1至图8的可折叠结构1的程度来说，上面结合图1至图8给出的可折叠结构1的描述可以转置到图9的可折叠结构1，除下文所述显著差异外。

图9的可折叠结构1与图1至图8的可折叠结构1不同，尤其是因为图9的可折叠结构1仅包括第一缆索引导构件10和第二缆索引导构件12。但是与图1至图8的可折叠结构1不同，图9的可折叠结构1不包括任何第三缆索引导构件。

因此，在图9的可折叠结构1中，牵引缆索6仅由第一滑轮和第二滑轮引导。从而，在结构元件2.2中，牵引缆索6遵循相对于可折叠结构1的纵向方向X1形成角度A6.1的倾斜方向。本文中的角度A6.1等于约30度。该解决方案特别适用于在结构元件2.2内限定可用空间几乎没有限制的情况。

图10示出了图1至图8的可折叠结构1的不同阶段或配置的顺序：

-1002)使可折叠结构1处于折叠构造中；使第二缆索引导构件12抵靠支撑件18处于缩短位置(图7)中；

-1004)在展开之后，使可折叠结构1处于展开构造中；使第二缆索引导构件12处于延长位置(图5)中并抵靠止挡件24；传感器26产生停止信号；

-1006)在结构元件2.2的外部部分2.22伸缩期间，使可折叠结构1处于展开构造中，并且使外部部分2.22处于从内部部分2.21展开的位置；牵引缆索6张紧，因此第二缆索引导构件12抵靠支撑件18处于缩短位置(图6)中；

-1008)在外部部分2.22相对于内部部分2.21锁定之后，将可折叠结构1保持在展开构造中；保持控制外部部分2.22的缩回运动导致松开牵引缆索6，因此第二缆索引导构件12抵靠止挡件24处于延长位置(图5)中；传感器26产生停止信号；

-1010)在解锁之后，可折叠结构1保持在展开构造中；牵引缆索6张紧，因此第二缆索引导构件12抵靠支撑件18处于缩短位置(图6)中；以及

-1012)在完全伸缩之后，可折叠结构1仍处于展开构造中；结构元件2.2的外部部分2.22与内部部分2.21机械抵靠；然后牵引缆索6松开，因此第二缆索引导构件12抵靠止挡件24处于延长位置(图5)中；传感器26产生停止信号。

在折叠结构元件2.1和2.2之后，这时可以以步骤1002)重新开始可折叠结构1的机动(maneuver)循环。机动循环可以由操作者手动执行或由控制单元自动执行。

当然，本发明既不限于本专利申请中描述的特定实施方式，也不限于本领域技术人员涉及范围内的实施方式。从与本专利申请中指出的元件相当的任何元件开始，在不脱离本发明范围的情况下，可以考虑其他实施方式。

Claims (15)

1.一种用于构成塔式起重机的可折叠结构(1)，所述可折叠结构(1)至少包括：

-两个结构元件(2.1、2.2)，其配置为构成所述塔式起重机的结构的一部分，

-铰链构件(4)，其机械地连接至所述结构元件(2.1、2.2)，使得所述结构元件(2.1、2.2)能在展开构造和折叠构造之间移动，

-牵引缆索(6)，其配置为在所述塔式起重机的部件上施加牵引力，

-第一缆索引导构件(10)，其配置为引导所述牵引缆索(6)的第一部分(6.1)，

-第二缆索引导构件(12)，其配置为引导所述牵引缆索(6)的第二部分(6.2)，所述牵引缆索(6)具有在所述第一缆索引导构件(10)和所述第二缆索引导构件(12)之间延伸的中间部分(6.3)，所述第二缆索引导构件(12)能够相对于所述第一缆索引导构件(10)在延长位置和缩短位置之间移动，使得所述中间部分(6.3)在所述第二缆索引导构件(12)处于所述延长位置时比所述第二缆索引导构件(12)处于所述缩短位置时更长；以及

-回复构件(14)，其配置为施加所述第二缆索引导构件(12)朝向所述延长位置的回复力；

所述可折叠结构(1)的特征在于其还至少包括：

-止挡件(24)，其布置成止挡所述第二缆索引导构件(12)在所述延长位置中的位移；以及

-传感器(26)，其配置为当所述第二缆索引导构件(12)与所述止挡件(24)接触时产生停止信号。

2.根据前述权利要求中任一项所述的可折叠结构(1)，其中，所述第一缆索引导构件(10)和所述第二缆索引导构件(12)连接至共同的结构元件(2.1)。

3.根据前一权利要求所述的可折叠结构(1)，其中，所述第一缆索引导构件(10)固定地连接至所述共同的结构元件(2.1)，并且其中，所述第二缆索引导构件(12)能移动地连接至所述共同的结构元件(2.1)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的可折叠结构(1)，还包括第三缆索引导构件(16)，所述第三缆索引导构件布置成使得当所述第二缆索引导构件(12)处于所述缩短位置时比所述第三缆索引导构件(16)更靠近所述第一缆索引导构件(10)。

5.根据前一权利要求所述的可折叠结构(1)，其中，当所述第二缆索引导构件(12)处于所述缩短位置时，所述第一缆索引导构件(10)、所述第二缆索引导构件(12)和所述第三缆索引导构件(16)基本上对准。

6.根据前述权利要求中任一项所述的可折叠结构(1)，其中，所述第二缆索引导构件(12)能够围绕枢转轴线(Y30)至少枢转地移动，所述枢转轴线远离所述第二缆索引导构件(12)。

7.根据权利要求5和6所述的可折叠结构(1)，其中，所述枢转轴线(Y30)连接至所述第三缆索引导构件(16)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的可折叠结构(1)，其中，所述第一缆索引导构件(10)是第一滑轮，其中，所述第二缆索引导构件(12)是第二滑轮。

9.根据权利要求7和8所述的可折叠结构(1)，其中，所述第三缆索引导构件(16)是第三滑轮，所述枢转轴线(Y30)与所述第三缆索引导构件(16)的旋转轴线(Y16)共线。

10.根据前述权利要求中任一项所述的可折叠结构(1)，还包括支撑件(18)，所述支撑件固定至结构元件(2.1、2.2)并且至少包括第一旋转轴承(20)，所述第一缆索引导构件(10)能够在所述第一旋转轴承(20)上旋转运动。

11.根据前述权利要求中任一项所述的可折叠结构(1)，其中，所述回复构件(14)包括至少一个气缸(14.1、14.2)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的可折叠结构(1)，其中，所述结构元件(2.1、2.2)中的至少一个限定了通道(2.10、2.20)，所述通道配置为接收所述牵引缆索(6)并容纳所述第一缆索引导构件(10)、所述第二缆索引导构件(12)和所述回复构件(14)。

13.根据前述权利要求中任一项所述的可折叠结构(1)，其中，

当所述第二缆索引导构件(12)处于所述延长位置时所述牵引缆索(6)的所述中间部分(6.3)的长度和当所述第二缆索引导构件(12)处于所述缩短位置时所述牵引缆索(6)的所述中间部分(6.3)的长度之间的差在0.2m和1.0m之间。

14.根据前述权利要求中任一项所述的可折叠结构(1)，其中，所述结构元件(2.1、2.2)是所述塔式起重机的塔架的部段，或者是所述塔式起重机的悬臂的部段。

15.一种塔式起重机，包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的可折叠结构(1)。